초록 ▼

Ⅰ. 서 론
4대강 수계의 주요 하천 중에 유일하게 다목적댐이 없는 영산강 수계는 1970년대 농업용수 확보를 위해 주요 지천 상류에 4개의 농업용 댐이 축조되었으나 유로연장이 130 km에 불과할 뿐 아니라 농업용 비점오염원이 산재하고 대도시 하수처리장 방류수가 갈수기 하천유량의 70%에 육박하여 수질관리에 많은 어려움이 있다. 최근 영산강 수계는 4대강 사업으로 축조된 보의 영향으로 수리수문학적 및 수질과 조류발생의 변화로 이에 대한 종합적이고 과학적인 조사가 요구되고 있는 실정이다. 또한 영산강 수계는 농업용 댐 외에도

Ⅰ. 서 론
4대강 수계의 주요 하천 중에 유일하게 다목적댐이 없는 영산강 수계는 1970년대 농업용수 확보를 위해 주요 지천 상류에 4개의 농업용 댐이 축조되었으나 유로연장이 130 km에 불과할 뿐 아니라 농업용 비점오염원이 산재하고 대도시 하수처리장 방류수가 갈수기 하천유량의 70%에 육박하여 수질관리에 많은 어려움이 있다. 최근 영산강 수계는 4대강 사업으로 축조된 보의 영향으로 수리수문학적 및 수질과 조류발생의 변화로 이에 대한 종합적이고 과학적인 조사가 요구되고 있는 실정이다. 또한 영산강 수계는 농업용 댐 외에도 한국농어촌공사에서 관리하는 소규모 농업용 저수지가 호남지역에 35%정도 분포하고 있어 상류 농업용 댐 또는 저수지로부터 지천을 포함한 본류 구간의 수질 변화에 대한 체계적이고 과학적인 수질관리가 필요하다. 특히, 영산강 수계는 대도시 하수처리장으로부터 유입되는 오염원 뿐 아니라 농업용수의 이용에서 수계로 배출된 영양염류와 강우시 농경지로부터 유래된 비점오염원의 기여율이 타수계보다 비교적 높은 특성이다. 이러한 비점오염원의 기원 평가와 기여율 산정은 다양한 방법으로 시도되어 왔으며, 최근에는 농경지 비점오염원의 기여율 원단위 산정이 구체화되고 있다. 그리고 안정동위원소 질량분석법(IRMS, Isotope Ratio Mass Spectrometry)은 수계로 유입된 오염물질들을 구체적으로 특정하고 규명하기 위해 개발되어 진행 중에 있는 방법들 중에서 가장 많이 이용되는 것으로 안정동위원소 질량 차이에 따라 분별하고 비율의 계산으로부터 오염원 규명이 가능하기 때문에 주목 받고 있다.

IRMS는 양성자 수가 동일하나 중성자수가 달라 질량이 다른 동위원소 중에서 핵붕괴가 일어나지 않는 안정한 동위원소 비율을 측정하는 방법으로 자연계에서의 안정동위원소 비율과 비교하여 발생원과 기원을 추적 평가하는 연구기법이다. 안정동위원소 비율은 일반적으로 무거운 질량을 가지는 원소들이 매우 낮아 가벼운 원소에 대한 무거운 원소의 비율로써 시료와 표준물질에 대한 동위원소 비율을 천분율 델타(δ) 값으로 나타내며, 델타(δ) 값은 시료의 동위원소비가 표준물질보다 낮으면 음수(-), 높으면 양수(+)로 표현한다.

(출처 : 본문 : Ⅰ. 서 론 7p)

Abstract ▼

This study was carried out to provide the reference data of the δ¹³C and δ¹⁵N for source tracking with stable isotopes in aquatic environment. Therefore, we analyzed carbon and nitrogen stable isotopes ratio of particulate organic matter in water samples collected from the agri

This study was carried out to provide the reference data of the δ¹³C and δ¹⁵N for source tracking with stable isotopes in aquatic environment. Therefore, we analyzed carbon and nitrogen stable isotopes ratio of particulate organic matter in water samples collected from the agricultural reservoirs, mainstreams, tributaries and sewage wastewater treatment plants (SWTPs) of the Yeongsan river watershed.

From the results of this study, the annual average of δ¹³C and δ¹⁵N values in the Yeongsan river watershed were –27.5±2.9‰ and +3.0±2.5‰ for mainstreams, –27.3±2.2‰ and +2.8±1.8‰ for tributaries, –28.9±4.2‰ and +1.9±1.0‰ for agricultural reservoirs, –27.1±2.3‰ and +1.3±0.7‰ for SWTPs, respectively. The range of those were –33.2∼-18.1‰ and –2.6∼+10.0‰, –33.3 ∼-19.4‰ and –2.0∼8.5‰, –37.3∼-18.5‰ and –0.1∼+4.6‰, –34.9∼-25.1‰ and –0.3∼2.6‰, respectively. The distribution characteristics of annual average for δ¹³C values in mainstreams, agricultural reservoirs and SWTPs were highest in JS site, and δ¹⁵N values were lowest in GJ2-1 and GS site affected by SWPTs effluent. Correlation analysis for mainstream showed a high correlation between the δ¹³C and δ¹⁵N values and nutrients such as T-N, NO₃-N, NH₄-N, T-P and PO₄-P.

The values of NO₃-δ18O and NO₃-δ¹⁵N before rainfall were –1.1∼+3.5‰ and +4.1∼+5.8‰ for mainstreams, –0.3∼+2.9‰ and +4.4∼+6.0‰ for tributaries, -14.0∼-0.8‰ and +4.8∼+5.0‰ for SWTPs, those of after rainfall were –5.5∼+2.2‰ and +3.2∼+8.6‰, +0.5∼+3.5‰ and +4.1∼+8.3‰, -11.7∼-4.5‰ and +9.0∼+9.8‰, respectively. Particularly, NO₃-δ¹⁵N values of GJC2 (+8.3‰) and GJ2 (+8.6‰) sites located upstream were increased by direct effects of SWTP1 effluent (+9.0‰).

The annual average of δ¹³C and δ¹⁵N values at the Seungchon and Juksan-weir were –28.5±2.5‰, +2.0±2.2‰ and –27.6±2.7‰, +2.9±2.2‰, and the range of those were –33.5∼-20.9‰, –3.2∼+9.8‰ and –33.2∼-21.1‰, –1.2∼+9.4‰, respectively. At both sites, the δ¹³C and δ¹⁵N values were highest at the season of the cyanobacterial algae bloom. The δ¹³C and δ¹⁵N values at the Seungchon-weir were –28.9‰, –0.6‰ for diatoms blooming (March 20, 40,425 cells/mL) and –20.9‰, +9.3‰ for cyanobacterial blooming (July 27, 45,100 cells/mL), respectively. The values of those at the Juksan-weir were –26.7‰, +0.6‰ (February 27, 49,500 cells/mL) and –21.1‰, +3.8‰ (August 9, 98,950 cells/mL), respectively.

(출처 : Abstract 5p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 목차 ... 2
• 표목차 ... 3
• 그림목차 ... 4
• Abstract ... 5
• Ⅰ. 서 론 ... 7
• Ⅱ. 연구내용 및 방법 ... 10
• 1. 조사 지점 ... 10
• 가. 영산강수계 안정동위원소비 분포 조사를 위한 지점 ... 10
• 나. 강우 및 조류 발생 시 안정동위원소비 조사를 위한 지점 ... 11
• 2. 탄소, 질소 및 산소 안정동위원소비 분석 ... 13
• 3. 탄소 및 질소 안정동위원소비 분석 정도관리 ... 15
• 4. 조류 검경과 Chl-a 및 유기물과 영양염류 분석 ... 15
• Ⅲ. 연구결과 및 고찰 ... 16
• 1. 탄소 및 질소 안정동위원소비 분석 정도관리 ... 16
• 2. 하천 및 농업용 저수지의 탄소 및 질소 안정동위원소비 분포 조사 ... 18
• 가. 본류 및 지류·지천의 δ13C 및 δ15N 분석결과 ... 18
• 나. 농업용 저수지의 δ13C 및 δ15N 분석결과 ... 21
• 다. 본류, 지류·지천 및 농업용 저수지의 δ13C 및 δ15N 분포와 연평균 특성 ... 22
• 라. δ13C 및 δ15N 값과 유기물 및 영양염류 관계 ... 28
• 3. 강우시 하천 내 유기물 유입 영향 조사 ... 29
• 4. 조류 발생시 탄소 및 질소 안정동위원소비 분포 ... 31
• Ⅳ. 결 론 ... 34
• 1. 하천 및 농업용 저수지의 탄소 및 질소 안정동위원소비 분포 조사 ... 34
• 2. 강우시 하천 내 유기물 유입 영향 조사 ... 34
• 3. 조류 발생시 탄소 및 질소 안정동위원소비 분포 ... 35
• 참 고 문 헌 ... 36
• 끝페이지 ... 36